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1、教 案2017-2018学年 第 1学期院 （部） *学院教 研 室 机械专业课 程 名 称 金属切削原理与机床授 课 专 业 班 级 *班主 讲 教 师 *职 称 职 务 * 使 用 教 材 金属切削原理、金属切削机床概论 第1次课授课内容绪论，机床分类和型号的编制方法；目的要求理解金属切削机床的特点，理解金属切削过程的特点及刀具理解金属切削机床的分类和机床型号的编制方法。重点难点理解机床的分类及型号编制方法；理解常用机床的类代号、通用特性代号、主参数等；课 型理论计划学时2课前准备第一章绪论1-1地位、性质1-2本课程的研究对象、内容及目的第二章机床分析2-1切削加工的基本定义2-1-1金
2、属切削机床的分类2-1-2金属切削机床型号编制课堂小结作业、思考金属切削机床的分类金属切削机床型号的编制方法课后小结第一章绪论1-1地位、性质一、金属切削加工的重要性 机械制造中所用的工作母机8090为金属切削机床 1957年 美国 钢产量1亿吨1500万吨变成切屑切削加工的种类 车、铣、刨、磨、钻、镗、铰、拉二、金属切削机床的重要性在现代机械制造工业中，被制造的机器零件，特别是精密零件的最终形状、尺寸及表面粗糙度，主要是借助金属切削机床加工来获得的，因此机床是制造机器零件的主要设备。它所担负的工作量约占机器总制造工作量的40%60%，它的先进程度直接影响到机器制造工业的产品质量和劳动生产1-
3、2本课程的研究对象、内容及目的本课程在专业教学中的地位 切削原理刀具机制工艺一、切削加工：1.定义：使用切削工具从毛坯上切除多余的材料，从而获得具有一定形状、精度和表面质量的零件。2.实现切削加工的条件 （1）刀具与工件之间的相对运动；（2）刀具具有一定的空间几何形状；（3）满足切削需要的刀具材料性能。3. 切削加工的发展史秦 铜车马轴承 磨削 汉 五铢钱 车削；弩机 工具（钻、锉） 1668 明 马拉铣床 脚踏砂轮 制作天文仪器 1775 英 加工蒸汽机汽缸 汽缸镗床 1818 美 铣床1865前后 各种机床出现（车、刨、插、齿轮、螺纹） 1864 法 刀具几何形状对切削力的影响187018
4、77 俄 切屑形成和种类 1898 美 高速钢 1927 德 硬质合金1932 美 切削用量手册 1960以后 涂层刀具、陶瓷刀具等出现二、金属切削机床1.定义：是指用切削的方法加工金属工件，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。它是制造机器的机器，故又称为“工作母机”或“工具机”（Machine-tool），习惯上简称为“机床”。2.机床发展概况金属切削机床加工的生产模式，大体上经历了以下五个阶段：（1）通用机床加专用工艺装备或专用机床从30年代到50年代使用。这种生产模式可实现具有固定生产节拍的刚性自动化，但加工柔性差，转产困难，更换产品时需更换大批工艺装备报废专用机床，重新
5、设计与制造装备的周期长、投资大。（2）数显机床50年代末数显机床开始推广应用，这种模式不但提高了加工精度和效率，而且增加了生产的柔性，省去了设计与制造钻模、镗模等工艺装备的工作量。（3）计算机数控机床60年代开始到70年代，计算机控制的数控机床集中了自动化机床、精密机床和通用机床三者的优点，将高效率、高质量和高柔性集于一体。（4）柔性制造系统（FMS）这是国外70年代末开始进入实用阶段的生产模式。FMS是采用一组数控机床和其他自动化的工艺装备，由计算机信息控制系统和物料（工件及刀具）自动储运系统联接起来的整体。（5）计算机集成制造系统（CIMS）这是国外80年代开始进入实用阶段的一种新的生产模
6、式。CIMS是用计算机网络控制的综合计划、加工、检验、装配和辅助功能等综合自动化系统。它将CAD和CAM综合为一体，构成适合于多品种中小批量生产的高质量、高效益和高柔性的智能生产系统，是一个产品设计和制造的全盘自动化系统。第二章机床运动分析2-1切削加工的基本定义切削加工：使用切削工具从毛坯上切除多余的材料，从而获得具有一定形状、精度和表面质量的零件。2-1-1金属切削机床的分类金属切削机床的种类非常繁多，为了便于区别、使用和管理，有必要对机床进行分类，根据需要可以从不同的角度出发，对机床作如下的分类：1.按机床的加工性能和结构特点分类：我国机床分为12大类：车床（C）、钻床（Z）、镗床（T）
7、、铣床（X）、拉床（L）、磨床（M）、刨插床（B）、齿轮加工机床（Y）、螺纹加工机床（S）、特种加工机床（D）、锯床（G）和其他机床（Q）。这是主要的机床分类方法。2.按机床的通用程度分类：1）通用机床（万能机床）特点是：加工范围较广，结构往往比较复杂，主要适用于单件小批生产。2）专用机床根据特定工艺要求而专门设计、制造和使用的，一般来说，生产率较高，结构比通用机床简单，适用于大批量生产。（组合机床实际上也是专用机床）3）专门化机床（又称专能机床）这类机床用于完成形状类似而尺寸不同的工件的某一种工序的机床，如精密丝杆车床等，它们的特点介于通用机床和专用机床之间，既有加工尺寸的通用性，又有加工工
8、序的专用性，生产率较高，适用于成批生产。3.按机床的精度分类：普通（精度）机床、精密机床和高精度机床（超精密级机床）。4.按机床重量不同分类：1）仪表机床；2）中型机床（一般机床）；3）大型机床（大约10吨）；4）重型机床（大于30吨）；5）超重型机床（大于100吨）。2-1-2金属切削机床型号编制机床的型号是机床产品的代号，用以表明机床的类型，通用和结构特性，主要技术参数等。GB/T15375-94金属切削机床型号编制方法规定，我国的机床型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合而成1.通用机床和专门化机床型号通用机床型号的表示方法为：（1）机床的类别代号用大写汉语拼音字母表示，位于型号之
9、前。类 别车 床钻 床镗 床磨 床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨插床拉床锯床其他 机床代号CZTM2M3MYSXBLGQ读音车钻镗磨二磨三磨牙丝铣刨拉割其（2）机床的特性代号通用特性高精度精密自动半自动数控加工中心 (自动换刀)彷型轻型加重型简式或经济型柔性加工单元数显高速代号GMZBKHFQCJRXS读音高密自半控换彷轻重简柔显速（3）结构特性代号为了区别主参数相同而结构不同的机床，在型号中用汉语拼音字母区分。例如，CA6140型普通车床型号中的“A”，可理解为：CA6140型普通车床在结构上区别于C6140型普通车床。（4）机床的组别，系别代号用两位阿拉伯数字表示，前者表示组，后者表示系。
10、每类机床划分为10个组，每个组又划分为10个系。在同一类机床中，凡主要布局或使用范围基本相同的机床，即为同一组。凡在同一组机床中，若其主参数相同、主要结构及布局型式相同的机床，即为同一系。 组别类别0123456789车床C仪表车床单轴自动、半自动车床多轴自动、半自动车床回轮、转塔车床曲轴及凸轮轴车床立式车床落地及卧式车床仿形及多刀车床轮、轴、辊、锭及铲齿车床其他车床钻床Z坐标镗钻床深孔钻床摇臂钻床台式钻床立式钻床卧式钻床铣钻床中心孔钻床镗床T深孔镗床坐标镗床立式镗床卧式铣镗床精镗床汽车、拖拉机修理用镗床磨床M仪表磨床外圆磨床内圆磨床砂轮机坐标磨床导轨磨床刀具刃磨床平面及端面磨床曲轴、凸轮轴、
11、花键轴及轧辊磨床工具磨床2M超精机内圆研磨机外圆及其他研磨机抛光机砂带抛光及磨削机床刀具刃磨及研磨机床可转位刀片磨削机床研磨机其他磨床3M球轴承套圈沟磨床滚子轴承套圈滚道磨床轴承套圈超精机床叶片磨削机床滚子加工机床钢球加工机床气门、活塞及活塞环磨削机床汽车、拖拉机修磨机床齿轮加工机床Y仪表齿轮加工机锥齿轮加工机滚齿及铣齿机剃齿及研齿机插齿机花键轴铣床齿轮磨齿机其他齿轮加工机齿轮倒角及检查机螺纹加工机床S套丝机攻丝机螺纹铣床螺纹磨床螺纹车床铣床X仪表铣床悬臂及滑枕铣床龙门铣床平面铣床彷形铣床立式升降台铣床卧式升降台铣床床身铣床工具铣床其他铣床刨插床B悬臂刨床龙门刨床插床牛头刨床边缘及模具刨床其他
12、刨床拉床L侧拉床卧式外拉床连续拉床立式内拉床卧式内拉床立式外拉床键槽及螺纹拉床其他拉床锯床G砂轮片锯床卧式带锯床立式带锯床圆锯床弓锯床锉锯床其他机床Q其他仪表机床管子加工机床木螺钉加工机刻线机切断机（5）机床的主参数，设计顺序号和第二参数机床主参数：代表机床规格的大小，在机床型号中，用数字给出主参数的折算数值（1/10或1/150）设计顺序号：当无法用一个主参数表示时，则在型号中用设计顺序号表示.第二参数：一般是主轴数，最大跨距，最大工作长度，工作台工作面长度等，它也用折算值表示.（6）机床的重大改进顺序号当机床性能和结构布局有重大改进时，在原机床型号尾部，加重大改进顺序号A，B，C.等.（7
13、）其他特性代号：用汉语拼音字母或阿拉伯数字或二者的组合来表示。主要用以反映各类机床的特性，如对数控机床，可反映不同的数控系统；对于一般机床可反映同一型号机床的变型等。（8）企业代号：生产单位为机床厂时，由机床厂所在城市名称的大写汉语拼音字母及该厂在该城市建立的先后顺序号，或机床厂名称的大写汉语拼音字母表示。通用机床的型号编制举例2.专用机床的型号编制专用机床的型号一般由设计单位代号和设计顺序号组成，其表示方法为：1）设计单位代号通常，机床厂代号是由所在城市和该厂名称的大写汉语拼音字母或该厂在市内建立顺序号，排在型号之首。2）组代号用一位阿拉伯数字表示，位于设计单位号之后，并用：“”分开。读作：“至”。3）设计顺序号由001起始，位于组代号之后。例如，沈阳第一机床厂设计制造的第十八种
